可控硅的結構及示意圖

一種以硅單晶為基本材料的P1N1P2N2四層三端器件，創(chuàng )制于1957年，由于它特性類(lèi)似于真空閘流管，所以國際上通稱(chēng)為硅晶體閘流管，簡(jiǎn)稱(chēng)晶閘管T。又由于晶閘管最初應用于可控整流方面所以又稱(chēng)為硅可控整流元件，簡(jiǎn)稱(chēng)為可控硅SCR。

在性能上，可控硅不僅具有單向導電性，而且還具有比硅整流元件（俗稱(chēng)“死硅”）更為可貴的可控性。它只有導通和關(guān)斷兩種狀態(tài)。

可控硅能以毫安級電流控制大功率的機電設備，如果超過(guò)此頻率，因元件開(kāi)關(guān)損耗顯著(zhù)增加，允許通過(guò)的平均電流相降低，此時(shí)，標稱(chēng)電流應降級使用。

可控硅的優(yōu)點(diǎn)很多，例如：以小功率控制大功率，功率放大倍數高達幾十萬(wàn)倍；反應極快，在微秒級內開(kāi)通、關(guān)斷；無(wú)觸點(diǎn)運行，無(wú)火花、無(wú)噪音；效率高，成本低等等。

可控硅的弱點(diǎn)：靜態(tài)及動(dòng)態(tài)的過(guò)載能力較差；容易受干擾而誤導通。

可控硅從外形上分類(lèi)主要有：螺栓形、平板形和平底形。

可控硅元件的結構

不管可控硅的外形如何，它們的管芯都是由P型硅和N型硅組成的四層P1N1P2N2結構。見(jiàn)圖1。它有三個(gè)PN結（J1、J2、J3），從J1結構的P1層引出陽(yáng)極A，從N2層引出陰級K，從P2層引出控制極G，所以它是一種四層三端的半導體器件。

圖1、可控硅結構示意圖和符號圖